在橋梁工程中,運用鐵棒法的施工技術主要依靠穿過腳柱預約孔的實心圓鋼,是蓋混凝土實體和蓋模型的核心承載部位。在澆筑腳柱的過程中,首先要留下孔,通常縱橋要留下圓鋼孔。這種圓鋼的長度需要事先計算橋梁腳柱的直徑和工字鋼的寬度。墩柱澆筑作業完成后,在進行下道工序時施工人員應當將實心圓鋼穿入事前留下的孔洞中,為了保持穿入圓鋼的牢固性,應利用螺絲帽在外部對其進行加固扣牢。在墩柱支承鐵的橫橋向兩側,施工人員需要分別設置一根工字鋼,工字鋼上面需布設一定的方木。這兩種工字鋼是墩柱的主要承重梁,布置的方木是支撐模型的主要體系,也承擔著分配梁的作用。
2分析穿杠法在橋梁蓋梁施工中的具體設計
2.1方木分配梁設計分析
方木是支承模型的主要體系,承擔了分配梁的角色。在橋梁蓋底部的施工中,利用方木的布局承受模板作業帶來的面部負荷。在筆者調查的那條山區公路中,設計的方木是采取長邊豎直、短邊水平的結構,方木的間距設計是0.5米,面積約為20cm×15cm。根據這些數據,可以計算出每塊方木承受的面荷載量,經過轉化步驟,最終得到均布線的荷載量為14.2kN/m。由圖可知,方木兩邊鉸支的簡支梁中,最大彎矩約為6.4kN/m,界面的抵抗距約為0.001m3。根據上述數據代替截面積彎曲公式,方木截面彎曲承載力約為6.4MPa,該數值明顯低于施工規范允許極限值17MPa的上限要求,因此該方案的方木截面積和配置符合施工要求。
2.2負荷設計分析
對于筆者調查的山區道路,在進行高架橋橫穿法施工負荷設計時,必須參考中國公布的道路橋橫穿設計規范。根據設計規范的相關指標要求,上述高架設計鋼筋混凝土總容量為26kN/m。
2.3實心圓鋼的設計分析
實心圓鋼在設計時,需要考慮支撐鐵、實心圓鋼和腳柱之間緊密相連的問題。一般來說,負荷通過支撐鐵傳遞到實心圓鋼中,本文的橋梁設計可以忽略這一點,視為純剪力。本文使用的實心圓鋼每根荷載量約為166kN,是Φ60毫米的型號。
2.4工字鋼設計分析
在進行方木分配梁底部施工時,需要利用兩根I45a型號的工字鋼承重。計算得出,每根工字鋼的承重均布荷載約為28.4kN/m。筆者將上述中的方木分配梁力學模型歸納總結得到圖2:根據力學公式得出:抗彎承載力б=95.6MPa〈145MPa跨中撓度y=10.7mm〈18.8mm由此可見計算值小于規范規定極限值,固I45a工字鋼滿足施工要求。
3穿杠法在橋梁蓋梁施工中的具體實施步驟
3.1預留孔道
進行墩柱澆注作業時,施工人員需要封閉直徑為70毫米的鋼管,順橋向向事前埋入混凝土中,混凝土預埋的位置通常情況下是參照蓋梁支承系統的總高度進行計算確定。目前我國的橋梁設計中,蓋梁支承系統的高度通常要大于總高度80~100毫米。預埋時還需將楔形塊下方墊上準備好的方木,當蓋梁混凝土的強度達到拆卸標準后,需要將木楔的方木下部打開,留出拆卸空間方便作業。
3.2扣緊螺栓
實心圓鋼露出了墩柱部分,施工人員需要采用支承鐵將其套牢,在外部扣緊螺栓,盡可能的讓支承鐵和墩柱間緊密貼合,除此之外還能有效地避免支承鐵竄動的問題。在我國的支撐鐵通常是加工成弧形的,這種設計可以減少腳柱損傷的概率,也可以固定實心圓鋼和螺母,延長橋的壽命。
3.3對拉伸字鋼
工字鋼的縱梁在支撐鐵上時,為了保證施工作業的安全,需要采用拉伸固定的方式,這種方式也可以使整體結構受力均勻。在本文研究的山區道路上,將鋼制拉桿固定在腳柱上進行拉伸,拉桿間隔的配置大小一般在懸臂之間放置2根,在腳柱之間放置3根。
3.4封閉預約孔
完成梁的施工作業后,需要拆除工字鋼、底模和實心圓鋼。進行這項工作時,為了使施工作業成為區域,需要事先密封孔道。對于直徑在60~70毫米范圍內的預約孔,采取這種措施對腳柱的力的影響很小。雖然沒有任何影響,但為了保證腳柱鋼筋的壽命和整體結構外觀,拆卸作業結束后需要關閉預約孔。
4結束語
隨著人們對橋梁施工的要求越來越高,橋梁施工技術創新也是時代發展的必然結果。在橋梁工程建設中,我國的建筑水平和西方發達國家相比,還存在一定程度的差距,建筑中的問題也參差不齊。筆者根據訪問調查的結果和自己的經驗,詳細敘述了橫穿法技術在橋梁蓋中的應用例子、橫穿法在橋梁蓋施工中的技術流程、橫穿法在橋梁蓋施工中的具體設計和橫穿法在橋梁蓋施工中的具體實施步驟,希望對橋梁建筑工程有所幫助。
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